实验六用matlab判定系统的能观性.doc
实验六用MATLAB判定系统的能观性1、实验设备MATLAB软件2、实验目的①学习线性定常连续系统的状态空间模型的能观性判定、掌握MATLAB中关于该模型判定的主要函数;②通过编程、上机调试,进行模型判定。3、实验原理说明对于连续的线性定常系统,采用代数判据判定状态能观性需要计算能观性矩阵。MATLAB提供的函数OBSV可根据给定的系统模型,计算能观性矩阵QOCCACAN1T能观性矩阵函数OBSV的主要调用格式为QOOBSVA,CQOOBSVSYS其中,第1种输入格式为直接给定系统矩阵A和输出矩阵C,第2种格式为给定状态空间模型SYS。输出矩阵QO为计算所得的能观性矩阵。基于能观性矩阵函数OBSV及能观性矩阵QO的秩的计算RANK,就可以进行连续线性定常系统的状态能观性的代数判据判定。也可用函数JUDGE_OBSV通过调用能观性矩阵函数OBSV和计算矩阵秩的函数RANK,完成能观性代数判据的判定。4、实验步骤①根据所给状态空间模型,依据线性定常连续系统状态方程计算能观性矩阵,采用MATLAB编程。②在MATLAB界面下调试程序,并检查是否运行正确。习题1试在MATLAB中计算如下系统的状态能观性。XY1054源程序如下所示A4510C11SYSSSA,,C,JUDGE_OBSVSYSFUNCTIONJUDGE_OBSVSYSQOOBSVSYSNSIZESYSAIFRANKQON1DISP THESYSTEMISOBSERVABILITY ELSEDISP THESYSTEMISNOTOBSERVABILITY END表明所判定的系统状态不可观。习题2试在MATLAB中计算如下系统的状态能观性。源程序如下所示A1010016116C451SYSSSA,,C,JUDGE_OBSVSYSFUNCTIONJUDGE_OBSVSYSQOOBSVSYSNSIZESYSAXYX15460IFRANKQON1DISP THESYSTEMISOBSERVABILITY ELSEDISP THESYSTEMISNOTOBSERVABILITY END表明所判定的系统能观。